1、在定量結(jié)構(gòu)-勝質(zhì)/活性相關(guān)(QSPR/QSAR)研究中，分子結(jié)構(gòu)的數(shù)值化和建立良好預(yù)測的數(shù)學(xué)模型是兩個重要的問題。分子結(jié)構(gòu)(2D/3D)數(shù)值化從不同的角度衍生了不同的分子結(jié)構(gòu)表征描述子如量子化學(xué)參數(shù)、電子參數(shù)、幾何參數(shù)、拓撲指數(shù)，其中拓撲指數(shù)是計算簡便、適用范圍較廣的常用方法。迄今已有上百種拓撲指數(shù)被提出并用于關(guān)聯(lián)化合物的物化性質(zhì)和生物活性。建立良好的預(yù)測數(shù)學(xué)模型是進行QSAR/QSPR的最終目標(biāo)，因而在模型中選擇合適的變量和選擇合適的

2、建模方法是重要的。本文的主要內(nèi)容和研究成果如下： 1．將分子的三維結(jié)構(gòu)(以SDF、MOL等文件存儲)，轉(zhuǎn)化為二維分子存儲HQN編碼，以此計算了分子連接性指數(shù)、Kappa形狀指數(shù)、電拓撲狀態(tài)指數(shù)和分子電性距離矢量4類拓撲指數(shù)，并且基于此編寫了相應(yīng)的拓撲指數(shù)計算系統(tǒng)TOPO.1。 2．提出了芳香性原子的識別算法，該算法減少了以往算法的盲目性，使算法程序在運算速度和識別能力上有較大提高。該算法用于了拓撲指數(shù)計算系統(tǒng)TOPO.1

3、。 3．運用遺傳算法、偏最小二乘和向后逐步回歸變量選擇方法，從127個拓撲變量中選擇7個建立了良好的拓撲指數(shù)與氣相色譜保留指數(shù)的相關(guān)關(guān)系模型：平方相關(guān)系數(shù)R<'2>=0.99998，標(biāo)準偏差S=2.88；LOO(1eave-one-out)平方相關(guān)系數(shù)R<,cv><'2>=0.99997，標(biāo)準偏差S<,cv>=2.95，并對這些拓撲變量進行了合理的結(jié)構(gòu)解釋。 4．使用了正交塊變量的方法以及典型相關(guān)分析來對108個結(jié)構(gòu)多樣